ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRỊNH QUỲNH ANH ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG KHÔNG KHÍ DO HOẠT ĐỘNG ĐÚC CƠ KHÍ TẠI NHÀ MÁY VITECH VIỆT NAM, CỤM CÔNG NGHIỆP TÂN HỒNG – HOÀN SƠN, BẮC NINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Hà Nội – Năm 2014 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRỊNH QUỲNH ANH ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG KHÔNG KHÍ DO HOẠT ĐỘNG ĐÚC CƠ KHÍ TẠI NHÀ MÁY VITECH VIỆT NAM, CỤM CÔNG NGHIỆP TÂN HỒNG – HOÀN SƠN, BẮC NINH Chuyên ngành: Môi trường phát triển bền vững (Chương trình đào tạo thí điểm) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS.TRỊNH THỊ THANH ii 2014 Hà Nội – Năm LỜI CẢM ƠN Được phân công Trung tâm nghiên cứu tài nguyên môi trường, Đại học Quốc gia Hà Nội, đồng ý Cô giáo hướng dẫn PGS TS Trịnh Thị Thanh thực đề tài “Đánh giá ô nhiễm môi trường không khí hoạt động đúc khí nhà máy Vitech Việt Nam, cụm công nghiệp Tân Hồng – Hoàn Sơn, Bắc Ninh” Để hoàn thành khóa luận này, xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo tận tình hướng dẫn, giảng dạy suốt trình học tập, nghiên cứu rèn luyện Trung tâm nghiên cứu tài nguyên môi trường, Đại học Quốc gia Hà Nội Xin chân thành cảm ơn Cô giáo hướng dẫn PGS.TS Trịnh Thị Thanh tận tình, chu đáo hướng dẫn thực khóa luận Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đề tài cách hoàn chỉnh nhất, song buổi đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp cận với thực tế sản xuất hạn chế kiến thức kinh nghiệm nên tránh khỏi thiếu sót định mà thân chưa thấy Tôi mong góp ý quý Thầy, Cô giáo bạn đồng nghiệp để khóa luận hoàn chỉnh Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 11 năm 2014 Học viên Trịnh Quỳnh Anh iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu Luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực Luận văn cảm ơn thông tin trích dẫn Luận văn ghi rõ nguồn gốc Học viên thực Luận văn Trịnh Quỳnh Anh iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN iv MỤC LỤC v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii DANH MỤC BẢNG ix DANH MỤC HÌNH x MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng, phạm vi Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Cấu trúc luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung ngành đúc khí Việt Nam 1.1.1 Mô tả trình đúc khí 1.1.2 Sử dụng tài nguyên, ô nhiễm môi trường an toàn sản xuất ngành đúc khí 1.2 Một số phương pháp xử lý khí bụi áp dụng số nhà máy đúc khí 1.2.1 Lọc bụi túi vải 1.2.2 Lọc bụi tĩnh điện 11 1.2.3 Phương pháp cylone 12 1.2.4 Phương pháp ướt 13 1.3 Đánh giá hiệu số phương pháp xử lý bụi nhà máy đúc khí 13 1.4 Tổng quan Nhà máy Vitech Việt Nam 15 1.4.1 Lịch sử hình thành phát triển Công ty 15 1.4.2 Công nghệ nhà máy 20 1.4.3 Nhu cầu sử dụng nguyên liệu, nhiên liệu nhà máy Vitech .22 1.5 Hiện trạng công trình xử lý khí thải 23 v CHƢƠNG ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, PHƢƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Địa điểm, thời gian 25 2.2 Phương pháp luận phương pháp nghiên cứu 25 2.2.1 Phương pháp luận: 25 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu 25 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 29 3.1 Hiện trạng chất lượng môi trường không khí nhà máy Vitech 29 3.1.1 Chất lượng môi trường khí thải 29 3.1.2 Phương pháp thực lấy mẫu .31 3.2 Tính toán tải lượng chất ô nhiễm không khí trình đốt cháy nhiên liệu 33 3.2.1 Nhiên liệu dùng cho trình sấy khuôn .33 3.2.2 Tính toán tải lượng ô nhiễm từ trình sấy sử dụng nhiên liệu dầu FO nhà máy 34 3.2.3 Tính toán tải lượng chất ô nhiễm trình đúc 37 3.2 Tính toán trình khuếch tán chất ô nhiễm môi trường không khí theo mô hình Gauss 39 3.2.1 Giới thiệu mô hình lan truyền Gauss 39 3.2.2 Tính toán chiều cao hiệu ống khói 42 3.3 Ứng dụng mô hình Gauss mô trình khuếch tán ô nhiễm môi trường không khí vào hoạt động nhà máy Vitech 43 3.3.1 Số liệu đầu vào 43 3.4 Đánh giá ô nhiễm môi trường không khí hoạt động Nhà máy Vitech Việt Nam 51 3.4.1 Nồng độ tối đa cho phép bụi chất vô khí thải công nghiệp phát tán vào môi trường không khí (QCVN 19:2009/BTNMT) 51 3.4.2 Nhận xét 52 3.5 Một số biện pháp kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí Nhà máy Vitech Việt Nam sản xuất 53 vi 3.5.1 Các biện pháp sản xuất áp dụng cho nhà máy .53 3.5.2 Tính khả thi chi phí hiệu sản xuất 59 3.6 Kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí giải pháp khống chế xử lý nguồn 61 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 Kết luận 63 Kiến nghị 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trường BYT : Bộ Y tế CCN : Cụm công nghiệp KCN : Khu công nghiệp MTKK : Môi trường không khí NL : Năng lượng PP : Phương pháp QCVN : Quy chuẩn Việt Nam QĐ : Quyết định TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TCVS : Tiêu chuẩn vệ sinh TNHH : Trách nhiệm hữu hạn VOCs : Các hợp chất hữu dễ bay viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Tiêu thụ nguyên nhiên liệu sản phẩm [4] Bảng 1.2 So sánh hiệu phương pháp xử lý bụi 14 Bảng 1.3 Lượng mưa, độ ẩm tương đối nhiệt độ trung bình năm 18 Bảng 3.1 Kết phân tích môi trường không khí khu vực sản xuất 29 Bảng 3.2 Kết phân tích môi trường không khí xung quanh 30 Bảng 3.3 Kết phân tích môi trường không khí sau ống thoát khí 30 Bảng 3.4 Bảng thành phần phần trăm chất dầu FO 34 Bảng 3.5 Kết tính toán tải lượng nồng độ khí thải bụi phát sinh đốt cháy nhiên liệu dầu FO[1] 35 Bảng 3.6 Bảng so sánh kết qủa nồng độ chất ô nhiễm tính toán lý thuyết với giới hạn cho phép khí thải nhà máy hoạt động theo QCVN 19:2009/BTNMT 37 Bảng 3.7 Tải lượng chất ô nhiễm trình nấu chảy kim loại 38 Bảng 3.8 Nồng độ chất ô nhiễm nguồn thải 39 Bảng 3.9 Tải lượng chất ô nhiễm sau qua thiết bị xử lý 39 Bảng 3.10 Nguồn gây ô nhiễm tải lượng chất gây ô nhiễm 45 Bảng 3.11 Nồng độ Cmax khoảng cách Xmax chất ô nhiễm 45 Bảng 3.12 Nồng độ chất ô nhiễm nguồn thải K1 47 Bảng 3.13 Nồng độ chất ô nhiễm nguồn thải K2 48 Bảng 3.14 Nồng độ tổng hợp chất gây ô nhiễm 48 Bảng 3.15 Sự thay đổi nồng độ NOx 49 Bảng 3.16 Sự thay đổi nồng độ CO 49 Bảng 3.17 Sự thay đổi nồng độ SO2 50 Bảng 3.18 Sự thay đổi nồng độ Bụi 51 Bảng 3.19 Nồng độ phát thải chất ô nhiễm 52 Bảng 3.20 So sánh nồng độ phát thải chất ô nhiễm từ nguồn thải với tiêu chuẩn cho phép 52 ix DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Nguyên liệu đầu vào phát thải trình đúc kim loại Hình 1.2 Sơ đồ nguyên lý lọc bụi túi vải Hình 1.3 Sơ đồ nguyên lý lọc bụi tĩnh điện .11 Hình 1.4 Mô hình xử lý bụi cyclone .12 Hình 1.5 Quy trình công nghệ đúc khí nhà máy Vitech .21 Hình 1.6 Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống xử lý khí thải từ lò điện 23 Hình 1.7 Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống xử lý khí thải từ lò sấy .24 Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn thay đổi nồng độ CO 50 Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn thay đổi nồng độ SO2 .50 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn thay đổi nồng độ Bụi 51 x TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Ngọc Chấn (2000), Ô nhiễm không khí xử lý khí thải, Tập 1, 2, 3, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Phạm Tiến Dũng (2009), Các loại nguồn thải chất gây ô nhiễm không khí, voer.edu.vn, truy cập ngày 24/9/2014, http://voer.edu.vn/m/cac-loai-nguon-thaichat-gay-o-nhiem-moi-truong-khi/5899aeb9 Phạm Ngọc Đăng (1997), Ô nhiễm môi trường không khí, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Nguyễn Văn Thái Chu Đức Khải (2009), Nghiên cứu đề xuất mô hình phát triển ngành đúc Việt Nam, đáp ứng yêu cầu CNH-HĐH đất nước, Hội Khoa học kỹ thuật Đúc – Luyện kim Việt Nam Nguyễn Thị Yên Phương (2012), Nghiên cứu trạng đề xuất biện pháp kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí công ty cổ phần thép Đà Nẵng – KCN Liên Chiểu – Đà Nẵng, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Đà Nẵng Nguyễn Thị Việt Trà (2012), Đánh giá ảnh hưởng đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường xí nghiệp thiếc Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Lâm Minh Triết Nguyễn Đinh Tuấn (2010), Hiện trạng ô nhiễm không khí công nghệ xử lý ô nhiễm không khí vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, Viện Môi trường tài nguyên đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Công ty TNHH Vitech Việt Nam (2010), Báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án Nhà máy đúc khí, Công ty TNHH Vitech Việt Nam, Bắc Ninh Sở Khoa học, công nghệ môi trường thành phố Hồ Chí Minh (1998), Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường sản xuất tiểu thủ công nghiệp, Tập 5, Xử lý ô nhiễm môi trường ngành nấu đúc kim loại, Sở Khoa học, công nghệ môi trường thành phố Hồ Chí Minh 64 10 Sector policies and programs division and Office of air quality planning and standards (2012), Available and emerging technologies for reducing greenhouse gas emission from the iron and steel industry, United States environmental protection agency 11 Wang YJ et al (2010), Application of analytical pyrolysis in air pollution control for green sand casting industry, Huan Jing Ke Xue 65 [...]... TNHH Vitech Việt Nam (2010), Báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án Nhà máy đúc cơ khí, Công ty TNHH Vitech Việt Nam, Bắc Ninh 9 Sở Khoa học, công nghệ và môi trường thành phố Hồ Chí Minh (1998), Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ công nghiệp, Tập 5, Xử lý ô nhiễm môi trường ngành nấu đúc kim loại, Sở Khoa học, công nghệ và môi trường thành phố Hồ Chí Minh 64 10 Sector... thiểu ô nhiễm môi trường tại xí nghiệp thiếc Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội 7 Lâm Minh Triết và Nguyễn Đinh Tuấn (2010), Hiện trạng ô nhiễm không khí và công nghệ xử lý ô nhiễm không khí tại vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, Viện Môi trường và tài nguyên đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh 8 Công ty TNHH Vitech Việt Nam (2010), Báo cáo đánh. .. Nghiên cứu đề xuất mô hình phát triển ngành đúc Việt Nam, đáp ứng yêu cầu CNH-HĐH đất nước, Hội Khoa học kỹ thuật Đúc – Luyện kim Việt Nam 5 Nguyễn Thị Yên Phương (2012), Nghiên cứu hiện trạng và đề xuất biện pháp kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí tại công ty cổ phần thép Đà Nẵng – KCN Liên Chiểu – Đà Nẵng, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Đà Nẵng 6 Nguyễn Thị Việt Trà (2012), Đánh giá ảnh hưởng và đề... LIỆU THAM KHẢO 1 Trần Ngọc Chấn (2000), Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải, Tập 1, 2, 3, NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội 2 Phạm Tiến Dũng (2009), Các loại nguồn thải chất gây ô nhiễm không khí, voer.edu.vn, truy cập ngày 24/9/2014, http://voer.edu.vn/m/cac-loai-nguon-thaichat-gay-o-nhiem-moi-truong-khi/5899aeb9 3 Phạm Ngọc Đăng (1997), Ô nhiễm môi trường không khí, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 4 Nguyễn